多口分子泵中检口位置对氦质谱检漏仪性能的影响研究

doi:10.13385/j.cnki.vacuum.2021.06.01

真空 ›› 2021, Vol. 58 ›› Issue (6): 1-7.doi: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.06.01

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多口分子泵中检口位置对氦质谱检漏仪性能的影响研究

李博¹, 侯德峰², 王晓冬¹, 巴德纯¹

1.东北大学机械工程与自动化学院,辽宁沈阳 110819;
2.中国汽车工业工程有限公司天津 300110

收稿日期:2021-01-22 出版日期:2021-11-25 发布日期:2021-11-30
通讯作者: 王晓冬,教授,博导。
作者简介:李博（1987-）,男,辽宁省铁岭市人,博士。
基金资助:
*国家仪器重大专项资助项目（2013YQ130429）

Influence of the Position of Molecular Pump Medium Detection Port on the Performance of Helium Mass Spectrometer Leak Detector

LI Bo¹, HOU De-feng², WANG Xiao-dong¹, BA De-chun¹

1. School of Mechanical Engineering & Automation, Northeastern University, Shenyang 110819, China;
2. Automotive Engineering Corporation, Tianjin 300110, China

Received:2021-01-22 Online:2021-11-25 Published:2021-11-30

摘要/Abstract

摘要： 在氦质谱检漏技术中,多口复合分子泵通过接入不同的抽气口可以适应不同的检漏需求,这拓宽了传统分子泵的应用范围。抽气口的位置影响分子泵的抽气能力,而分子泵的抽气能力决定检漏仪的性能,本文基于分子泵抽气基本理论,建立了多口复合分子泵计算模型,在分子泵牵引级选取不同位置设置中检阀的抽气口,并结合质谱仪实际使用情况对抽气特性进行研究,分析了中检口位置对氦质谱检漏仪性能的影响,得到了不同检漏工况下的最优开口位置,为检漏用多口复合分子泵结构优化设计提供了理论依据。结果表明,在牵引级选择高度为15~20mm处设立中检阀,既可以获得较优的检测性能又可以保证质谱室的许可压力,以及较宽的工作压力范围。

关键词: 多口复合分子泵, 中检阀, 开口位置, 牵引级, 氦质谱检漏

Abstract: In the helium mass spectrometry leak detection technology, the multi-port composite molecular pump can meet different leak detection requirements by connecting to different air extraction ports, which broadens the application scope of traditional molecular pump. The location of the gas extraction port affects the pumping capacity of the molecular pump, which determines the performance of the leak detector. Based on the basic theory of molecular pump pumping, the calculation model of multi-port compound molecular pump is established. The pumping ports of medium check valve are set at different positions in the drag stage of molecular pump. The pumping characteristics are studied by combining with the actual use of mass spectrometer, and the influence of medium check position on helium leakage is analyzed. The optimal opening position under different leak detection conditions is obtained, which provides a theoretical basis for the structural optimization design of multi port composite molecular pump for leak detection. The results show that, when the medium detection port is set at the height between 15mm and 20mm, it can not only obtain better detection performance, but also ensure the allowable pressure of mass spectrometry chamber, and has a wide working pressure range.

Key words: multi-port compound molecular pump, medium detection valve, port position, drag stage, helium mass spectrometry leak detection

中图分类号:

TB752

李博, 侯德峰, 王晓冬, 巴德纯. 多口分子泵中检口位置对氦质谱检漏仪性能的影响研究[J]. 真空, 2021, 58(6): 1-7.

LI Bo, HOU De-feng, WANG Xiao-dong, BA De-chun. Influence of the Position of Molecular Pump Medium Detection Port on the Performance of Helium Mass Spectrometer Leak Detector[J]. VACUUM, 2021, 58(6): 1-7.

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